解题思路:(1)Mg、Al均可以和酸反应,因此不可以用酸来实验,由于Al可以和碱反应而不和Mg反应,则可以用NaOH与Al反应制得H2,然后用排水法收集H2,以计算Al的量;
(2)由于Al表面容易生成氧化膜,因而要用酸处理;
(3)整个操作过程及原理是:检查气密性;记录起始液面;加入碱反应;不产生气体后,记录C中的液面,两者相减即为产生H2的量;最后称得的固体即为Mg的质量.在读数时要注意D、C液面相平,否则气体将受压,造成读数不准;
(4)B中发生的是Al与碱的反应;
(5)(a-c)即为铝的质量,再除以Al的物质的量即为铝的摩尔质量,而n(Al)可以由产生的H2获得;
(6)未洗涤,则造成(a-c)变小,则由(5)的结果可进行判断.
(1)根据铝镁的化学性质,铝镁都能与酸反应放出氢气,但铝还能与碱(如NaOH溶液)反应放出氢气,而镁不能,要测定铝镁合金中铝的质量分数,应选择NaOH溶液,
故答案为:NaOH溶液;
(2)铝镁的表面都容易形成一层氧化膜,在实验前必须除去,故答案为:除去铝镁合金表面的氧化膜;
(3)实验时首先要检查气密性,记下量气管中C的液面位置,再加入NaOH溶液开始反应,待反应完毕并冷却至室温后,记录量气管中C的液面位置,最后将B中剩余固体过滤,洗涤,干燥,称重;量气管读数时为使里面气体压强与外界大气压相等,必须使D和C两管中液面相平,
故答案为:⑤①④③②;使D和C的液面相平;
(4)B管中发生铝与NaOH溶液的反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
(5)铝镁合金的质量为a g,B中剩余固体镁的质量为c g,则参加反应的铝的质量为(a-c)g,设铝的相对原子质量为M,则
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2M 3×22400ml
(a-c)g bml
解之得:M=
33600(a−c)
b,故答案为:
33600(a−c)
b;
(6)铝的质量分数为:
(a−c)
a×100%,实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,c值偏大,铝的质量分数偏小,
故答案为:偏小.
点评:
本题考点: 铝的化学性质;镁的化学性质;探究物质的组成或测量物质的含量.
考点点评: 本题考查混合物的计算和测定,题目难度中等,建议加强元素化合物的学习,学会分析实验中的每一个关键点.